氢能产业链

氢能产业链

当新能源汽车充斥着我们的生活,当“碳中和”和“二氧化碳排放峰值”被一次次提及,当清澈的海水和葱郁的山峦是无价的资产的观念深入人心;现在面对我们快速发展的社会,我们似乎越来越关注我们的环境,如何健康绿色的发展似乎已经成为了主基调。都说时势造英雄。当然,社会的发展需求也会创造一些符合需求的行业。就像我接下来要讲的氢能一样,是这个社会发展需求产生的助推器。

一提到氢能,很多人就会联想到原子弹氢弹,会有一脸恐惧的表情,可能会觉得“那为什么我的东西研发出来这么可怕?”当然,这也是值得思考的,但今天我想说的是这种可以服务于我们生活,也算是清洁能源的“驯化”的东西。

氢能被认为是一种很有前途的二次能源,具有清洁、低碳、热值高、转化率高等优点。氢能对中国提高能源系统安全性、实现碳中和具有重要的战略价值。在工业领域,氢能将在原料和热源的替代方面发挥主要作用;在能源领域,氢能可以在分布式电力系统和储能方面发挥重要作用。

一.概述

1,什么是氢能?

氢能是一种二次能源,二次能源又分为过程能和能量能。现在常见的电是一种过程能源,比如石油、煤炭。现在,随着社会的发展和环境保护的需要,人们逐渐开始使用一些方法将能量转化为过程能量。

氢是宇宙中分布最广的物质。它构成了宇宙质量的75%,是二次能源。氢气具有热值高的特点,是公认的最高热值,这也意味着它可以产生更多的能量,是汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍。氢气燃烧的产物是水,是世界上最清洁的能源。氢能也被认为是21世纪最具潜力的清洁能源,现在氢能的发展可以说是备受关注。

2.氢气能做什么?

(1)发电:

就氢发电而言,是一种灵活方便的发电方式。原理是氢气和氧气燃烧形成氢氧发电机组。这个装置是一个装有发电机的火箭式内燃机。它不需要复杂的蒸汽锅炉系统,所以结构简单,维护方便,启动迅速,想什么时候启动就什么时候启动。

(2)制作电池:其实用氢气制作电池还是挺常见的,比如盐酸电池,还有很多碱性电池。

(3)家庭使用

这是比较少见的。毕竟氢能的基础应用还存在一些问题。居民用上还有很长的路要走。可能像航空航天这种常见的东西早就被广泛使用了。

3.发展前景

1)产业政策逐渐完善。

从上图可以看出,其实相关的法律法规对于一个行业来说起步比较晚,但是在十三五到十四五期间得到了很大的支持。我认为,随着“碳中和”、“二氧化碳排放峰值”和新能源发展提上日程,相关政策应该会逐步完善。

(2)氢能需求快速增长,氢能产业发展空间巨大。

中国氢能联盟指出,2020年中国氢气需求为3342吨,到2030年将逐步增加到3715吨,到2060年将翻一番。

产量方面,中国氢产量一直是文具世界第一,近年来保持稳定增长。就金属的产销材料而言,中国早已超过日本跃居世界第一。

(3)新能源汽车快速发展

总的来说,新能源汽车的发展离不开国家政策的支持。从2020年开始,一直保持高速增长的状态,到2021,销量突破300万辆。

从渗透率来看,2020年以后出现了快速增长,已经达到13%。面对中国如此庞大的汽车市场,其发展势头迅猛。

中汽协预测图:

据中汽协预测,2022年新能源汽车保有量将达到500万辆以上,到2025年整个市场将变成1000万辆以上的新能源汽车。这对氢能来说是个好消息。对于需要充电才能行驶的新能源汽车来说,氢能是一个不错的选择。

(4)充电桩将成为千亿级市场。

截至2021年底,全国公共充电桩114.7万个,较2020年增加34万个,同比增长42%。2021年,每月新增公共充电桩约2.83万个。其中,DC充电桩47万个,交流充电桩67.7万个,交流-DC一体化充电桩589个。截至2021年底,车辆上安装充电桩(私人充电桩)1.47万个,较2020年增加60万个,同比增长68%。2021年,每月新增私人充电桩约5万个。2017-2021年,我国公共充电桩数量从213900个增长到1147000个,年复合增长率为52%。私人充电桩数量从231800个增长到14705438+0000个,年复合增长率59%。

4.发展中的困难。

(1)认知度和知名度都不高。说到氢能,正如前面提到的,人们首先是恐惧地看待氢能,而不是认可它是世界上最清洁的能源。事实上,一系列实验研究表明,氢能的危险系数实际上低于许多常见能源。

(2)产业链不完善。氢气从产生到使用,中间需要的储存和运输都不完善,这就有可能让我们看到的氢气价格很高。

(3)技术还有待突破。目前中国需要进一步突破的碳纸、膜电极、空气压缩机、高压储氢瓶,基本都是在其他国家采购。另外,氢气大部分是从化石燃料中提取的还是从清洁能源中提取的还是一小部分,并没有真正摆脱传统行业技术的困扰。

二、产业链分析

上游:制氢环节。

中游:氢的储存和运输。

下游:氢能的应用。

氢能的上游:

产业有一定优势,制氢规模世界第一。煤气化和碱性电解水制氢技术也各具特色和优势,氢气站数量居世界第四。虽然国内制氢已经达到规模,但不可否认的是,氢能的产业化和商业化还有很多障碍。鉴于这些障碍,国家开始陆续采取产业扶持政策,推动氢能的产业化和商业化。在政策的支持下,从2016开始,我国氢能专利申请量逐年增加,在此期间出现了许多“全国第一”和具有世界性难题的技术。随着产业政策支持的深入,越来越多的城市将氢能发展写入政府工作报告,以加快布局,抢占先机,从而使我国氢能产业的集群效应初具规模。

氢能中游

储存:根据氢能储存形式的不同,可分为高压气态储氢、低温液态储氢和固态储氢。

高压气态氢储存:储存方式是将工业氢气压缩到耐高压的容器中,钢瓶是最常用的高压气态氢储存容器。这种方法是目前最常用、最成熟的储氢技术,具有成本低、充放氢速度快的特点。这种储氢技术主要用于汽车市场。

低温液氢储存:当氢气冷却到-253℃时,氢气的形态会由气态变为液态,即液氢。然后将液氢储存在高真空隔热容器中储存。这种存储方式成本高,安全技术复杂,目前主要应用于航天领域。受限于技术,目前还不能大规模使用。

固态储氢:该技术将氢气与金属或合金结合形成金属氢化物,以固态形式储存。有些金属有很强的捕捉氢的能力。在一定的温度和压力条件下,这些金属可以“吸收”大量的氢气,反应生成金属氢化物,同时放出热量。之后,当这些金属氢化物被加热时,它们会再次分解,释放出储存在其中的氢。这些“吸收”氢的金属被称为储氢合金。适用于对体积要求严格的场合,如氢燃料电池汽车。

运输:主要方式有长管拖车、液氢罐车、管道运输,不同的方式根据他需要服务的对象而定。

下游氢能:

氢能的应用迫切需要加大技术研发,主要体现在两个方面。第一,氢能源的新能源汽车还需要努力。第二种是氢电池,现在很多方面都在用氢电池,比如盐酸和一些碱性电池。

三、重点企业分析

从份额上来说,国内有两大氢能巨头,一个是国家能源集团,一个是中国石化。用中国石化的话说,我要做氢能行业的老大。

中国石化600028

主营业务为油气勘探开采、管道运输和销售;石油炼制、石油化工、煤化工、化纤及其他化工产品的生产、销售、储运;石油、天然气、石油产品、石化和其他化工产品以及其他商品和技术的进出口,并代理进出口业务;技术和信息的研究、开发和应用。公司主要产品有原油、汽油、柴油、化工基础原料、煤油、合成树脂、天然气、合成纤维单体和合成纤维聚合物。是中国大型石油和天然气生产商;炼油能力全国第一;在中国拥有完善的成品油销售网络,是中国最大的成品油供应商。乙烯产能居全国首位,并建立了较为完善的化工产品营销网络。

作为上交所50强股票之一,在财务数据方面堪称完美。

华昌化工002274

公司是以煤气化为产业链源头的综合性化工企业,主营业务为化工原料、化工产品和化肥生产;金属材料、建筑材料、日用品、煤炭销售。主要产品有复合肥、尿素、纯碱、合成氨、氯化铵、甲醇和多元醇;能源生产加工的主要布局。

从利润表来看,整个企业已经逐渐从发展走向成熟,利润很高。对比2020年的年报和2021的三季报可以看出,2021这个企业的发展是非常好的。

金鸿燃气6 8 8106

主营业务为气体研发、生产、销售和服务。公司不仅生产超纯氨、高纯氢、高纯一氧化二氮、其他超纯气体、混合气体等特种气体,还生产半导体工业用电子大宗气体和其他工业领域用大宗气体、天然气。

此外,还有华昌化工002274,中国徐阳集团01907。HK、东华能源(00221)、卫星石002648、金马能源06885.HK、宝丰能源600989、金鸿燃气668106、嘉华能源600273、美的。、隆基股份(601012)、东华科技(002140)、亿利洁能(600277)等都有布局氢能产业。